房屋建筑抗震设计十篇

发布时间:2024-04-29 11:38:54

房屋建筑抗震设计篇1

1.1概念设计概述

概念设计是通过一种较为抽象的方式,在脑中将对象的进行感知和概括。这种设计方式一般不是基于计算结果产生,尤其是对于那些难以通过计算做出精确分析或是在规范中难以进行规定的相关问题,需要通过概念设计的方式,对不同的建筑环境和空间进行详细的分析,对整体的结构进行优化。概念设计主要通过对建筑的结构以及相互之间的力学关系的经验判断,在抗震设计的方案阶段对整体方案进行选择和优化,这种方式概念清楚、定性准确、算法简便,能够快速选择出最佳方案并确定结构构件的基本尺寸。

1.2概念设计与结构计算的关系

随着科学技术的不断发展,采用计算机技术进行结构抗震计算已成为不可阻挡的趋势,这种方式快捷精确,受到了广泛的应用。然而这导致了很多设计人员盲目相信计算结果,而忽略了工程的实际情况及概念设计的重要性,不注重保证结构的整体抗震性,这样一来只会影响到房屋的抗震稳定性。因此在进行抗震设计时,应将概念设计与结构计算相互结合,通过概念设计对结构计算进行总体的指导,通过结构计算对设计进行进一步的验算以及修改,保证两者之间的平衡,提高房屋的整体抗震性能。

2抗震概念设计的原则

2.1选择合适的场地

地震对建筑的影响很大部分原因与其场地的选择有关,一般而言地震导致建筑的破坏主要是由于地震时所产生的地面剧烈运动而导致房屋的破坏,第二类是由于各类灾害导致的房屋失稳,第三类则是由于各种断层错动、山崖崩塌、河岸滑坡、地层陷落等地面严重变形直接造成。而这些都与结构选择的场地有直接的关系,在进行房屋的场地选择时,应进行详细的地质勘察和考察,尽量避免对房屋抗震不利的地段,选择有利于进行抗震并危险性较小的场地。一方面提高建筑抗震安全性,一方面也能提高建筑的经济性。

2.2结构方案的选择

结构的方案设计应考虑到建筑的实际情况以及下部的工程地质结构,在保证周围建筑以及环境的安全性的基础上,选择经济性较高的方案。在进行设计时,应充分发挥地基的潜力,根据不同地基的情况进行基础方案的设计,必要时需要对地基的变形进行验算。同时在设计时可以参考周边相似建筑的抗震资料,保证建筑基础方案的合理性。对于结构上部方案的设计与选择,则需要与相应的基础进行合理配置,保证结构整体的安全性。

3抗震概念设计的应用

3.1建筑结构体系

建筑结构体系对于建筑的抗震有很大的影响,好的建筑结构体系能提高房屋的整体性和稳定性。科学的建筑结构体系能够有效的抵抗外界的变形和抗冲击力,满足建筑的整体刚度要求。因此在建筑的结构体系选择时,应根据建筑的实际情况,保证建筑能够承受自身的荷载又能在地震发生时充分抵抗外部的巨大应力而不发生过大的变形和破坏,在进行结构选择时,要注意建筑物传力途径和受力计算的明确性,尽量避免使用转换层,防止地震作用下建筑物发生局部破坏或倾斜现象。

3.2抗震防线的综合布置

在进行抗震放线的布置时,应采取多条放线共同系统布置的方式。由于单一的抗震防线往往比较单一,若发生地震则可能由于单条放线的破坏而造成整栋建筑的坍塌,这样既不利于房屋的抗震稳定性。而通过多种抗震防线相互组合的方式,则能很好的结合不同房屋的实际情况,对不同的部位进行不同的防护措施,通过强弱的结合,保证房屋的整体性和抗震的强度。

3.3高质量结构材料

建筑结构的抗震性能除了基本的结构设计之外,还在很大程度上与其使用的建筑材料有关,建筑的质量、强度以及连续性与均匀性都会影响到建筑结构的抗震性能。因此在进行建筑结构材料的选择时,应根据建筑的抗震要求选择连续性好的材料,保证材料的质量和强度要求。同时在选择时,也行考虑到建筑的经济性,因此应综合考虑材料的性能与价格,保证材料性能与结构整体性能的最优。

3.4结构中薄弱部位的加固设计

建筑的结构是一个整体,任何一个部位失稳都会对整栋建筑造成影响,因此对于建筑结构中较为薄弱的部位,需要通过加固设计的方式保证其抗震的强度,保证各个部位共同工作。对于结构中的强剪弱弯、强柱弱梁以及柱、梁、节点处应尤其加以重视,通过箍筋加密等措施,保证建筑各个部位的构造整体性和延展性。

4结语

房屋建筑抗震设计篇2

关键词:房屋建筑;结构设计;抗震

前言

众所周知,地震是大自然中最具破坏力的自然灾害之一,地震的发生给人类的生命和财产带来巨大的破坏,会造成难以估计的经济损失及人员伤亡。自古以来,人类在与地震灾害斗争的过程中,不断地总结经验和教训。建筑物是人类生产和生活的主要场所,因此建筑物的抗震设计一直以来是抗震研究的中最重要的部分。现代建筑物的抗震结构设计研究已经成为建筑设计领域必须进行的过程,通过建筑的抗震设计来保障建筑物在地震发生时有较好的可靠性和安全性,从而把人类的生命和财产损失降到最低。因此,建筑物的结构抗震设计是建筑物抗震的重要措施,我们对建筑物的抗震设计方法进行研究具有非常实用的价值。

近年来,随着现代建筑设计理念的发展和对建筑结构抗震设计的不断总结,学者们在建筑结构设计方面,对现代建筑物的抗震设计理念有了较深的理解。建筑的抗震设计应该在结构上要求有一定的延性,这样在地震发生时能够保证建筑物在结构上有充足合理的弹性余量,从而防止建筑物倒塌。究其原因,就是建筑物的结构延展性能够让建筑物在地震发生时出现一些的非线性的结构变形,这样

能够确保建筑物的承载能力不会出现明显的下降而出现倒塌,并且具有一定延展性的建筑结构可以吸收地震发生时,地面对建筑物施加的能量,从而最大限度的减小地震对建筑物的破坏。

一、房屋建筑中抗震设计的重要性分析

(1)充分保护生命财产安全。房屋建筑的使用对象一般来说都是为人们的生活提供一个固定的场所,它最实用的功能就是解决人们衣食住行中住的问题,如何评判一个好的房屋建筑首先就是其实用性,其次就是美观程度。在如今的时代大背景下,人们对自然灾害的防护意识并不高,在建筑行业中,有些建造商利欲熏心,为了获得更高的利益在建筑过程中偷工减料,导致房屋的抗震性能不高。另一方面就是长期以来,人们对抗震意识的匮乏导致抗震设计技术不能得到进步和发展,因为人们没有这方面的需求,在技术方面也很难取得长远的突破。

(2)促进建筑结构设计理念的创新和进步。众所周知,2008年的四川汶川地震给当地人们带来的巨大的损失,不管从物质上还是从精神上,这种国家的创伤使我们永久的铭记,在汶川大地震发生的时候除了震级较大的原因导致损失十分严重之外,还有另一方面的原因需要引起人们的重视,那就是在地震之前,在房屋建筑设计中对抗震设计的考虑较少,大多数的房屋都是这样,没有先进的设计理念,房屋的抗震性能较差。在汶川地震以后,房屋的抗震设计得到了有关部门的重视,人们开始着力研究如何使房屋的抗震性能变得更好。

(3)是取得正向社会效应的重要因素。在当今的时代背景下,社会的正向效应是促进社会发展和进步的重要因素。从某个方面来讲,发挥抗震设计在房屋建筑中的作用对构建社会主义和谐社会具有重要意义。在灾害发生时,良好的抗震性能能够减少人民群众的生命财产的损失,有利于维护社会秩序。对社会主义现代化的建社具有正面的社会效应。所以说,抗震设计的作用不仅仅是作用在静态的房屋建筑,对整个社会的发展和稳定也有着至关重要的作用。

二、抗震设计在房屋建筑设计中的应用

1.提高房屋的抗震性能

(1)在房屋建设之前,应该充分考虑地基的稳定性,只有选择了稳定的不易变形的地基,才能从根本上保障房屋的稳定性,避免因为地基的形变造成建筑抗震性能的下降。

(2)在如今的房屋建设中,以单元式的房屋建设最为常见,在这样的建筑中,同一房屋的建设要选择在性质相同的地基上,这样才能更好地将地基的潜力融入到房屋建设中,更加有效的发挥房屋的抗震作用。

(3)最大程度的减轻地基的压力。在房屋的建设中,应该从根本上减轻房屋的重量减轻对房屋地基的压力,只有这样才能缓解当地震发生时,地震的力量对地基巨大的冲击力,从而将伤害降到最小。

2.降低地震对房屋的影响

随着新的设计理念不断的创新和发展,如今隔震层的抗震设计已经被建筑界所认可,所谓的隔震层就是在地基和建筑主体之间增加一个隔震层,这样当地震发生时隔震层会将地震的冲力降到最低,使地震力收到较大的阻力,有效减少了地震对房屋主体的冲击。如果隔震层设计合理,能够最大限度的减少房屋内物品的损失,减少地震的作用力,降低地震对房屋的影响。

3.保障建筑的刚度

在建筑的设计中,选择材料是整个建筑过程中至关重要的一个环节,对钢筋和混凝土的选择是保障建筑物刚度的一个重要因素,钢筋混凝土作为抵抗外力的一个重要因素,应该严格按照国家的抗震规范进行选择和使用,现如今,人们常常在利益的驱使下,使用质量较差的钢筋混凝土,或者在建筑过程中偷工减料,这样是对整个建筑工作的不负责任,也是对社会对人民群众的不负责任的表现。

三、抗震设计在房屋建筑设计中应该注意的问题

(1)建筑的布局设计。如果想把抗震设计很好的融入到房屋建筑设计中,首先应该考虑的问题就是整个建筑的平面布局问题,在建筑过程开始之前应该选择质地一样的地基作为基础,其次,在建筑的过程中应该注意布局的对称性和稳定性,如果地基左右前后受力不均,这样很容易导致地基发生形变,当地震发生时,受力较强的部分就会承受不住地震的冲力,导致房屋的坍塌等一系列损失的发生。

(2)建筑物屋顶的设计。由于我国人多地少,如今开发商在建设房屋时大多都采用建设高层楼房的方式,节约土地,楼层过高就会导致地基受力过大,这个问题是当前建筑设计中最值得关注的一个问题,因此,不管是在建设高层居民楼或者工业建筑的时候,应该注意将屋顶的重心和建筑底部的重心设计在一条线上,注意承重强和剪重强的有效配合。只有这样的设计才会使得建筑抗侧力能够连续起来,使得房屋的抗震水平不再受到制约。

(3)房屋抗震横墙的设计。在房屋的抗争设计中,充分考虑抗震横墙之间的间距以及墙体之间的距离限制也是抗震设计中的一个较为重要的因素,只有把这些限值充分考虑到房屋的建筑设计中才不会影响建筑水平地震力的传递,增加建筑抗震的承载力度,满足建筑设计的抗震要求,不会出现墙面裂开或者坍塌的现象发生。

结语

总而言之,对于房屋建筑而言,设计人员和建筑人员应当更加注重抗震性能和稳定性能的突出,明确安全性的设计原则,采用先进的抗震方式,以此来保障房屋建筑良好的抗震性,实现现代房屋建筑结构的安全性和舒适性。只有做好这方面的工作才能促进社会的发展和进步,对维护社会秩序和保障社会稳定做出应有的贡献。

参考文献:

[1]宋海燕.谈抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用[J].山西建筑.2013.

房屋建筑抗震设计篇3

【关键词】房屋,建筑结构,抗震设计,要求

中图分类号:tU318文献标识码:a文章编号:

一.前言

由于经济发展速度加快,社会需求不断增多,使得建筑的高度不断加高,形态愈加复杂,建筑结构中抗震设计也趋于多样化。我国作为一个多震国家,结构设计中应注重抗震设计,良好的抗震设计和抗震措施至关重要。抗震设计中,要进行地基基础的抗震设计。抗震构造措施是结构设计的重要内容。针对房屋建筑结构中的抗震设计要求,进行结构抗震设计和抗震措施,在结构设计与建筑施工中,应熟悉各种结构设计的抗震构造措施。

二.建筑结构抗震设计的基本要求

地震作用越大,房屋抗震要求越高。不同设防烈度和场地上,结构的实际抗震能力会有差别,结构可能进入弹塑性状态的程度不同。震害表明,未经抗震设计的钢筋混凝土结构,在7度区只有个别构件破坏,8度、9度破坏增多,因此,对不同设防烈度和场地可以有明显差别。结构的抗震能力主要取决于主要抗侧力构件的性能,主、次要抗侧力构件的要求可以有区别。如框架结构中的框架与框架――抗震墙结构中的框架应有所不同。房屋越高,地震反应越大,其抗震要求越高。综合考虑地震作用,结构类型和房屋高度等因素划分抗震等级进行抗震设计,可以对同一设防烈度的不同高度的房屋采用不同抗震等级设计;对同一建筑物中结构部分采用不同抗震等级。

三.影响建筑抗震的因素分析

1.建筑抗震取决于所选取建筑结构形式

为实现“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震目标,新版《建筑抗震设计规范》中取消了砖混内框架结构,提高了砖混结构建筑的设计要求。目前普遍使用的框架-剪力墙结构、剪力墙结构、框架结构三种结构形式中,框架-剪力墙结构的抗震性能最为突出,剪力墙次之。单纯的框架结构造价虽然抗震性能不如前两种,但其造价较低,施工技术成熟,是目前最为常见的结构形式。根据建筑当地的实际情况,结合建筑的使用功能,选取合适的结构形式,对于建筑抗震意义重大。

2.建筑抗震取决于适宜的抗震措施

在场地类型不同的情况下,抗震措施主要由建筑的不同等级决定。在确定建筑等级及场地类型之后,将先进的抗震理念和系统的分析计算纳入到抗震措施设计中,即可改善建筑抗震设计,提高建筑抗震效果。

3.影响房屋建筑抗震性能的因素

房屋建筑抗震性能取决于场地选择、施工质量等其他因素。建筑工程场地选择不当等造成施工质量下降,这些因素都可能对建筑结构的抗震性能造成重要影响。选择建好的工程场地、加强施工质量监督,对于提高建筑抗震性能是十分必要的。

四.建筑抗震设计具体分析

抗震设计的重要基本要求就是要确保房屋基础构造的延性设计要求得以保证,能够在建筑结构延性问题上设立多道防线,以此才能避免建筑结构脆性过大造成的构造强度失衡、失控的现象发生,从而影响其抗震性能及成果。因此,这就需要做好以下几点把握。

1.周全考虑房屋建筑选址问题在房屋工程项目立项之初,就要周全考虑好能够发挥抗震成果的选址问题,如健全周到考虑好土体结构、地质、地貌等问题,并要预测分析地震活动发生时建筑构造的承受能力,且要记录相关技术资料档案中,待实地考证时能够综合评价。此外,还要避开影响建筑构造抗震效果发挥的不利区域、地段等,当避无可避时应当立足实际采取合理控制措施

2.加强建筑构造规划研究

由于地震发生时建筑结构本身会发生应力过于集中、突破塑性变形弹性极限等的可能,进而形成结构抗震薄弱部分。因此,建筑构造设计应能保证建筑结构延性、安全度、以及选取合适的建筑平面、剖面进行设计,既要保证建筑结构强度稳定,又能避免建筑脆性过大而延性过小的负面现象发生。

3.保证地基与基础设计要求当房屋项目工程的地基土体为粘性土、软土、液化土、以及不均匀沉降土时,应当评估好地基的基础沉降是否在预控范畴之内,是否发生严重不规则沉降现象,从而才能有针对性的采取防控措施。

4.满足建筑构造体系设计要求

抗震性能价值体现是建筑构造体系设计中的重要组成部分。因此在构造设计上就要综合分析、周全考虑、能够统筹把握好各项综合因素。如考虑好抗震防御等级、抗震强度控制指标、项目建设场地、以及基础地基处理、供应材料的质量体系要求、现有技术规模等问题。

5.确保建筑构造的构件要求

(一)房屋建筑工程的结构基础构件设计应当满足相关规程标准、要求,如混凝土的圈梁、构造柱、芯柱、或者配筋砌体等的质量建设体系要求就必须能够保证。

(二)要保证混凝土结构合理设计,在建筑的具体结构构件应能具备尺寸合理、纵向承重钢筋及箍筋的强度达到设计标准,目的是控制剪切破坏先于弯曲破坏发生的可能,以及防止钢筋屈服而引起的构件塑性变形遭受破坏发生。

(三)钢结构建筑施工时能够保证其构件尺寸、规格、数量合理,进而才能避免整体构造抗震成果发挥不利、结构失稳的现象发生。最后,还要周全考虑好建筑构造构件之间的链接、衔接性的体现,控制好构件节点的稳定性,保证其在地震发生时的塑性破坏能够晚于其他结构构件,进而才能增强建筑结构的整体稳定性与安全度。

五.建筑结构设计抗震关键措施和设计方法

1.建筑结构抗震措施要点

(一)房屋建筑结构设计要从建筑的全局出发,全面考虑各种建筑部位的功能,在此基础上,科学设计每个部分的构件,保证每个部件之间的契合,促使每个部件或者是若干部件组合起来可以完成某一特定的设计要求,满足一定的现实需求,同时,通过抗震设计,使得每个构件都可以具有相应的承载力,当地震来袭,每个构件都可以有着一定的次序先后破会,整体组合构件将会有着更强大的承载力和柔性,从而延缓地震破坏的速度,消耗爆发的能量。增强建筑的整体抗震能力。

(二)要严格选择地基选址,地基选址是进行建筑结构设计的基础,因此,在建筑结构抗震设计中,要科学避开山嘴,山包,陡坡,河流等不利因素,要本着坚硬,牢固,平坦,开阔的选址原则。亲身实地,利用先进技术设备,进行地质勘探,山石水土监测,并取样论证,科学严谨分析。力求使得整个地基牢固可靠,地质稳定无渗漏,无坍塌,无暗河,无熔岩,无火山……从而保证整个地基不会因为承载而发生小范围的坍塌。影响到整体承载能力和抗震能力设计。

(三)采用合理的建筑平立面。建筑物的动力性能基本上取决于其建筑布局和结构布置。建筑布局简单合理,结构布置符合抗震原则,通过无数次的实验表明,简单、规则、对称的建筑结构抗震能力强,对延缓地震烈度范围延伸,消耗地震的能量,减少地震对整体结构的破坏,而且,对称结构容易准确计算其地震反应。

(四)选择合理的结构形式。抗震结构体系是抗震设计应考虑的关键问题。建筑结构抗震设计中,不同结构的抗震结构体系的承载力受到抗震设防烈度、建筑高度、场地条件以及建筑材料、施工条件、经济条件等多种条件的影响,因此房建结构抗震设计要综合考虑,做到科学选择,严谨设计。

(五)结构良好的延性有助于减小地震作用,吸收与耗散地震能量,避免结构倒塌。因此,结构设计应力求避免构件的剪切破坏,争取更多的构件实现弯曲破坏。

六.结束语

因为涉及到人类生命财产安全的重要问题,建筑物的抗震问题是目前建筑结构设计界讨论比较多的话题之一。因此,我们在对建筑物进行结构设计的时候,必须把房屋建筑结构中的抗震设计要求放到非常重要的位置,并采取适当的措施,尽量避免地震对建筑物的损坏,为保障人民的生命及财产作出应有贡献。

参考文献:

[1]戴国莹.建筑结构基于性能要求的抗震措施初探[J].建筑结构,2011,(08)

[2]吴智,李贵男,段壮志.民房建筑结构抗震能力分析与抗震措施探讨[J].山西建筑,2012(10).

[3]高利学.浅谈高层建筑的抗震设计与抗震结构[J].中国新技术新产品,2012,(03)

[4]黄星敏.房屋震害影响因素分析及应对措施[J].中国高新技术企业,2010,(2)

房屋建筑抗震设计篇4

【关键词】房屋建筑结构设计;地震;结构破坏特点;抗震设计

1.地震对房屋建筑结构破坏的特点

抗震设计作为房屋建筑结构设计的重要内容,直接影响居民生命及财产安全。因此,在房屋建筑结构设计中,必须根据实际情况,将抗震设计放在重要位置,依据“抗”和“放”相结合的原则,严格遵守规范要求,采取科学有效的抗震措施,将地震对建筑物的破坏降至最小化。

1.1结构体系方面。采用“填墙框架的房屋结构,钢筋混凝土框架结构平面内柱上端易发生剪切破坏,外墙框架柱在窗洞处因受窗下墙的约束而发生短柱型剪切型破坏;采用框架一抗震墙体系的房屋结构,破坏程度较轻;采用“底框结构体系的房屋,刚度柔弱的底层破坏程度十分严重;采用“填墙框架体系的房屋,当底层为敞开式框架间未砌砖墙,底层同样遭到严重破坏;

1.2地基方面。在具有较厚软弱冲积土层场地,高层建筑的破坏率显著增高;地基土液化导致地基不均匀沉降,从而引起上部结构损坏或整体倾斜;建造在不利或危险地段的房屋建筑,因地基破坏导致房屋损坏。当建筑结构的基本周期与场地自振周期相近时,因共振效应破坏程度将加重。

1.3刚度分布方面。矩形平面布置的建筑结构,电梯井等抗侧力构件的布置当存在偏心时,因发生扭转振动而使震害加重;采用三角形、L形等不对称平面的建筑结构,同样在地震作用因发生扭转振动而使震害加重。

1.4构件形式方面。在框架结构中,通常柱的破坏程度重于梁、板;钢筋混凝土多肢剪力墙的窗下墙通常会出现斜向或交叉裂缝;配置螺旋箍筋的混凝土柱,当层间位移角达到较大数值时,核心混凝土仍保持完好,柱仍具有较大的抵抗能力;

2.房屋建筑结构设计中的抗震设计

2.1选择高质量的建筑结构材料。实践表明建筑结构抗震性能,除了会受到建筑结构体系、抗震防线及建筑施工方案等因素的影响之外在多数情况下还对房屋建筑的施工材料产生极大地影响。通常,建筑材料强度、建筑材料刚度对房屋建筑结构的抗震性能会产生很大的影响,而且还会受到来自建筑材料连续性及建筑材料均衡性的影响。所以在选取建筑结构材料过程中,一定要对房屋建筑施工材料的延伸性和刚度进行仔细、认真考查,并且同时最大限度与建筑结构体系相符合建筑施工材料能得到确保。此外对于建筑施工材料的经济性能池要予以足够的重视,以便能最充分的发挥建筑施工材料的经济性能从而达到房屋建筑物的整体性能与单个性能的最佳配合。

2.2选择合适的建筑结构体系。要确保建筑物各部分能维持整体性协调,最为重要的就是要选择适合的建筑结构体系,因此在进行建筑结构抗震概念设计过程中,一定要让所设计的建筑物的结构体系同时满足这两大条件:第一稳定;第二合适。对于一个科学合理的建筑结构体系而言启不仅可以有效满足变形的要求,同时还可以有效抵抗冲击力的要求。建筑物要具备一定的刚度这样才能对自身的荷载起到一定的承受作用从而有效避免变形的出现此外在发生地震时才有可能对巨大的地震力起到有效缓冲作用而达到有效避免局部受损的良好效果。因此在选择房屋建筑物结构体系时,既要注意建筑物传力途径的明确性,同时又要注意受力计算的明确性尽可能在建筑结构体系中不使用转换层这样在发生地震时可以有效避免房屋建筑物倾斜或局部受损等现象的出现。

2.3提高抗震设计等级。近几年一些地震灾害频频出现,给我国造成了巨大的经济损失。研究表明,以地震灾害分析50年为一个分析周期,而小震的重现世间为50年,小震灾害已经超过抗震设计安全烈度的概率为62%;中型地震的重现世间为475年,中震灾害已经超过抗震设计安全烈度的概率为10%;大型地震的重现世间为2000年,大震灾害已经超过抗震设计安全烈度的概率为2%。因此,一些建筑结构设计专家指出,我国地震多发地带应该及时提高建筑结构的抗震等级,严格控制建筑结构的抗震设计,确保建筑结构的抗震稳定性。

2.4轴压比和短柱设计。在建筑结构抗震设计中,为了提高结构的抗震性,需要减小柱的轴压比,增大柱的截面尺寸。减小柱轴压比的主要目的是为了使柱子处于大偏心受压状态,避免纵向受力钢筋未达到受拉屈服而混凝土却被压碎的情况发生。由于柱的刚性强度比较高,使得整体结构的延性就差,当发生地震灾害时,结构吸收地震能量和耗散能量就少,使得结构很容易发生破坏。所以在高层结构设计时,通常采用强柱弱梁设计方法,且梁具有很好的延性,可以发生适量的变形,就会减少柱子进入屈服强度的可能性,且在设计时可以适当增大轴压比。此外,许多高层建筑底层的柱子长细比小于4,但不能依据长细比小于4则判断是短柱。因为短柱的确定因素是柱的剪跨比,只有柱的剪跨比小于等于2才是短柱。

2.5建筑形体及构件布置的规则性。平而不规则的主要类型有:扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不连续,具体可以体现到对结构分析软件的计算结果的分析判断,如扭转不规则,体现在:位移比不宜大于1.2且不应大于1.5,周期比对于a级高度建筑不应大于0.90竖向刚度不规则的主要类型有:侧向刚度不规则、抗侧力构件不连续、楼层承载力突变等,如侧向刚度不规则就要求本层的侧向刚度不小于相邻上一层的70。及其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80。等。如设计结果不满足,设计人员应对模型重新进行分析,调整梁柱布置及截而,尽量做到使结构规则。如确实满足不了,则应对薄弱部位进行重点加强。如平而规则而竖向不规则的建筑,刚度小的楼层的地震剪力,规范要求乘以不小于1.15的增大系数。

2.6混凝土建筑构造上必须保证延性。经历过一些地震灾害的影响之后,钢筋混凝土建筑想要有效保证其建筑抗震能力,在进行抗震设计的时候就必须保证建筑物在地震环境中有足够承载能力!由于地震的影响,建筑物结构就会进入塑形阶段,非常容易产生变形!针对上述钢筋混凝土的结构特点,为了能够更好地进行抗震,处于地震多发带的钢筋混凝土建筑结构,一定要按照延性框架结构进行设计!在建筑物设计过程中,必须要首先保证建筑物薄弱区域的承受能力以及强度方面的质量,只有这样才能够有效保证整个建筑物的强度!另外,增加建筑结构的延展性也能够有效提高建筑物的抗变形能力,将地震的破坏性降到最低,有效提高建筑物的抗震能力。

2.7重点部位的设防。对于房屋建筑中容易出问题的环节,重要的环节可以人为的对其加强,此外破坏后容易引起大面积倒塌的构件,也应作加强处理等等。

3.结束语

由于地震灾害的爆发具有不确定性、随机性,因此在抗震设计中,需要在工程结构设计的开始阶段正确掌握地震灾害的能量输入、建筑结构的类型、结构体系、刚度分布等主要方面,这样可以从根本上消除房屋建筑结构中抗震较薄弱的环节。

参考文献:

[1]陈军.关于房屋建筑结构抗震设计探讨[J].江西建材,2014,18

房屋建筑抗震设计篇5

【关键词】房屋建筑;结构设计;抗震设计;要点分析

我国建筑抗震设防的目标是三个水准,即小震不坏,中震可修,大震不倒。满足抗震承载力要求,房屋可“小震不坏”;满足结构体系、平立面布置和抗震措施等要求,房屋可符合“中震可修”;满足房屋高度和层数及构造柱和圈梁等要求,房屋可做到“大震不倒”。

1.抗震概念设计

1.1场地和地基选择

选择建筑场地时,应根据工程需要,掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料,对抗震有利、不利和危险的地段做出综合评价。

1.2注意减轻结构自重

地基压缩变形大小与上部荷载值成正比。因此,减轻结构自重是降低基底附加应力,减少沉降的有效措施,对于基础,可以选用自重轻,覆土少的基础形式,如宽基浅埋,空心基础,薄壳基础甚至箱形基础,或设置地下室、半地下室等。对于上部结构,可以选用预应力、轻钢结构和单位容重小的轻质墙体材料,以减轻对地基的压力,减少地基沉降。

1.3建筑设计和建筑结构的规则性

建筑的平面布置和抗侧力结构的平面布置宜规则、对称,平面形状应具有良好的整体作用。建筑平面应避免过大的凹凸,避免开大洞造成的楼板局部不连续;结构的侧向刚度宜均匀变化,墙体沿竖向布置上下应连续,避免刚度突变;竖向抗侧力结构的截面和材料强度等级自下而上宜逐渐减小,避免抗侧力构件的承载力突变。体型复杂、平立面特别不规则的建筑结构,可按实际需要在适当部位设置防震缝,形成多个较规则的结构单元。

2.钢筋混凝土结构房屋抗震设计

2.1目前钢筋混凝土结构房屋在抗震设计中存在的问题

混凝土结构设计规范采用了梁、柱构件内力调整柱轴压比限制和柱体积配箍率等措施,其主要的目标是保证强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件的设计思想。从地震灾区框架结构震害来看,较多数的现行建筑物未达到强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件这一目标,其重点是柱和节点破坏,梁出现塑性铰的情况较少,在框架梁柱节点区的浇筑施工中,易将箍筋下移,引起节点区箍筋不足。

2.2抗震计算

2.2.1高度不超过40m、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构,以及近似于单质点体系的结构,可采用底部剪力法计算;除上述外的建筑结构,宜采用振型分解反应谱法;特别不规则的建筑、甲类建筑应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算;当取三组加速度时程曲线输入时,计算结果宜取时程法的包络值和振型分解反应谱法的较大值;当取七组及七组以上的时程曲线时,计算结果可取时程法的平均值和振型分解反应谱法的较大值。

2.3构件抗震设计

2.3.1抗震柱的设计

(1)注意调整柱端截面设计内力

框架结构的变形能力与框架的破坏机制密切相关,实验研究表明,梁先屈服,可使整个框架有较大的内力重分布和能量耗散能力,柱一般在轴向压力作用下,其延性通常比梁的要小,如果不采取“强柱弱梁”措施,柱端很可能比梁端先出现塑性铰。因此适当调整柱计算内力并增大配筋,使塑性铰首先出现在梁端,抗震性能较好。对于一、二、三级框架节点的上下柱端,其组合的弯矩设计值之和∑mSc应按下式调整:

∑mc=ηc∑mb

∑mc节点上下柱端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之和,上下柱端的弯矩设计值可按弹性分析分配

∑mb节点左右梁端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之和,一级框架节点左右梁端均为负弯矩时,绝对值较小的弯矩应取零

ηc框架柱端弯矩增大系数;对框架结构,一、二、三、四级可分别取1.7、1.5、1.3、1.2;其他结构类型中的框架,一级可取1.4,二级可取1.2,三、四级可取1.1。

(2)剪力的调整

由于抗震规范规定的柱端弯矩增大措施只能适度推迟柱端塑性铰的出现,而不能避免出现柱端塑性铰,因此对柱端也应提出强剪弱弯要求,避免柱底部在弯曲破坏之前出现剪切破坏。对于一、二、三级框架柱的柱端截面组合的剪力设计值V应按下式调整:

V=ηVc(mcb+mct)/Hn

ηVc柱剪力增大系数;对框架结构,一、二、三、四级可分别取1.5、1.3、1.2、1.1;对其他结构类型的框架,一级可取1.4,二级可取1.2,三、四级可取1.1。

Hn柱的净高

2.3.3要增加柱的延性

轴压比越大导致柱的抗压强度储备越低,在地震时混凝土容易压碎而导致柱的破坏,限制柱轴压比可提高柱的延性。

2.3.4抗震架梁的设计

在框架结构设计中,应力求做到在地震作用下的框架呈现梁铰型延性机构,为减少梁端塑性铰区发生脆性剪切破坏的可能性,对梁端的剪力适当调整,使斜截面受剪承载力高于正截面受弯承载力,做到强剪弱弯。梁端截面组合的剪力设计值V应按以下公式调整:

V=ηVb(mbl+mbr)/ln+VGb,

同时,抗震设防烈度为9度和一级框架还要符合:

V=1.1(mbual+mbuar)/ln+VGb,中,ηVb为梁端剪力增大系数,一级框架取1.3,二级取1.2,三级取1.1。mbl、mbr、mbual、mbuar分别为梁左右端截面组合的弯矩设计值和实配的钢筋按标准值计算的所能承担的弯矩值。VGb为重力荷载代表值作用下,按简支梁分析的梁端截面剪力设计值。

2.3.5.钢筋混凝土结构房屋抗震设计的注意事项

首先必须做好细部构造,使非结构构件成为抗震结构的一部分,在计算分析时,充分考虑非结构构件的质量刚度强度和变形能力。其次设计过程中,应充分考虑非结构构件对主体结构的影响,并考虑可能出现的短柱,在设计中予以加强。

3.砖混结构房屋的抗震设计

3.1结构布置

合理布置纵墙和横墙,应优先采用纵横墙共同承重的结构体系。多层砖混房屋的主要承重构件是纵横墙体,纵横墙共同承重的房屋既能比较直接地传递横向地震作用,又能直接或通过纵横墙的连接传递地震力。纵横墙布置宜均匀对称。

3.2抗震计算

抗震计算是抗震设计的重要组成部分,是保证满足抗震承载力的基础。多层砌体房屋的抗震计算,可采用底部剪力法,并应调整地震作用效应。对平面不规则和竖向不规则的多层砖房,宜采用考虑地震扭转影响的分析程序。目前,多层砌体房屋的抗震设计中,由于洞口布置不合理,抗震验算不满足是较普遍的现象。

3.3抗震构造措施

构造柱可提高砌体墙的极限变形能力,增强内外墙连接的整体性,使砌体墙在遭遇强烈地震作用时约束砌体的坍塌崩裂,阻止砌体突然倒塌,刚度退化慢。构造柱与墙体的连接处应砌成马牙槎,先砌墙后浇构造柱混凝土,沿墙高度每隔500mm设2ф6拉结筋。构造柱纵筋应穿过圈梁,保证其上下连续性,墙内的柱距不宜大于层高且不宜大于4.2m。

总结:

地震是人们正常生活的严重安全隐患,建筑设计人员必须认真研究以往地震灾害中建筑的破坏原因和状态,在房屋建筑结构中强化抗震设计,不断的总结经验和优化设计,提高建筑的抗震能力,最大程度的降低因地震造成的损失。

参考文献:

[1]《建筑抗震设计规范》,(GB50011-2010)中国建筑工业出版社

房屋建筑抗震设计篇6

对建筑进行抗震设计的主要设计方法

地震对建筑造成的破坏,除了地震波造成的直接破坏之外,地形地貌的改变对建筑的破坏也十分明显,因此对建筑进行抗震设计,需要从建筑方案立项之初就要开始考虑,从建筑场地的选择,到对建筑地形的勘察和地基的设计,以及建筑整体上的设计,都是抗震设计的重点环节。根据房屋建筑抗震设计的理念,对建筑进行抗震设计的主要方法有以下几个方面:

1选择适宜的建筑地点

根据地震对建筑的破坏特点,在建筑工程立项之初的选址上,就要注意建筑的抗震功能,在选址时要规避影响建筑结构抗震效果的地域,如非岩质的柔软沙土地,以及孤立的高耸山丘,河边或者易发生滑坡的丘陵地带等,无法避免在危险地带进行建筑施工时,要加强建筑过程中的抗震设计,但是往往会提高建筑的成本,因此在选址时尽量选择在开阔平坦的中硬度场地,建筑地点适宜可以方便建筑地基的施工,能够提高建筑结构的稳定性。

2建筑的外形要简单规整

随着抗震学术界对抗震研究的深入,抗震理论有了比较大的发展,对于建筑结构的抗震方法也有了较多的设计思路根据。对地震后的建筑进行的统计结果,发现结构简单对称的建筑不容易被地震波所破坏,具有较强的抗震效果,在设计时要综合考虑当地的地质资料,研究出地震波的传导方向,对建筑细节进行处理,采取有效的连接方式,以增强建筑结构的整体稳定性。建筑的外形设计要尽量简单,避免突出于表面的结构,建筑整体上的重心不能与刚度中心有较大偏移。

3注重增强建筑的整体刚性

建筑的受力部分包括纵向和横向的承重部件,要想使建筑在地震过程中保持整体上的稳定性,就要注重建筑整体上的刚性的增强,目前在建筑过程中所采用的钢筋混凝土结构,就能够较好地实现这样的目的,能使建筑具有较好的整体性,以及较强的水平刚度,能够比较均匀地传递载荷。增大建筑的整体刚性,建筑整体上的受力就较为均匀,可以使建筑在面对地震时,能够有效延迟结构的屈服时间,起到教好的抗震效果。

4有效提高建筑结构延性的设计方案

在发生地震之后,采用延性设计的建筑能够有效缓解地震造成的破坏,以局部部件的破坏来减少建筑整体受到的地震冲击,对建筑的抗震贡献和建筑的刚性处于同等重要的地位。在建筑的设计过程中,以塑钢结构来完成柱的建造,使柱子的抗弯折能力远优于梁,是建筑的框架具有较强的耗能能力,通过一定的抗震结构的建设,提高塑性铰的转动能力和耗能效果,从而提高建筑整体式上的延性,减少建筑整体所承受的地震波能量。

5选择具有抗震效果的建筑材料

建筑材料的选择对建筑抗震效果也有一定的影响,随着材料技术的不断进步,具有抗震功能的新材料不断面世,在建筑行业也受到广大设计者的青睐,在建筑时尽量采用框架剪力墙的结构,以钢结构为基础进行建设,在宏观上提高了建筑的刚性和延性,有助于提高建筑结构的稳定性。钢结构相比于目前采用的混凝土结构,遇有更高的强度和韧性,在重量比上也要优于混凝土结构,具有更好的抗震性能。

对建筑设计方案的抗震性能进行检测的方法

在建筑的设计方案确定之后,需要对设计方案进行抗震性能的检测,以考察建筑的抗震性能是否符合所在地以及客户的抗震需求。目前主要采用的检测方法是能力谱法,该方法的检测思想是对建筑方案进行弹塑性的分析,分析结果以函数的形式绘制成曲线,该函数曲线以基底所受到的剪力为自变量,以建筑顶点的位移为结果变量,考察建筑整体对地震效果的缓冲作用,这条曲线就是该设计方案的能力曲线,主要能反应出建筑的稳定性能,根据图谱可以直观地对建筑的抗震性能进行评价,需要通过分析发现在设计结构无法满足预期的抗震要求的情况时,需要根据检测的结果及时对设计方案进行调整。依据能力图谱对建筑方案进行考察时,根据设计需要的建筑抗震性能,在能力谱曲线图中绘制出设计目标所需要的抗震曲线,对比建筑的能力谱进行分析。若方案的能力曲线与目标曲线之间没有交点,则证明该方案不能满足设计目标的抗震需求,方案中的建筑结构需要进行一定的处理,或者需要重新进行建筑方案的设计;若建筑的能力曲线与目标曲线存在交点,要考察交点出的坐标情况,考察设计方案中的建筑对地震等级的响应情况,能够清晰地表现出建筑结构的抗震能力,以及建筑在受到地震的影响时的响应情况,考察建筑中各部件的情况,如塑性铰的分布是否满足需要,刚性结构的整体抗震能力是否达标等。

房屋建筑抗震设计篇7

关键词:抗震设计;结构设计;底部框架

1引言

随着人们生活水平的提高,对房屋的需求越来越高,城市地域的有限性致使房屋不得不建的很高很高,人们把目光转移到了安全方面。因此,底部框架的抗震墙房屋的结构设计在整个建筑设计中变得尤其的关键,因为这种结构设计比多层钢筋抗震设计的造价低、施工更为方便。所以在我国广泛采用这种建筑形式。

2底部框架-抗震墙房屋的结构特点

由于建筑功能的不同,建筑底部需要较大开间的商业用房,上部的砌体墙体无法直接落地,因此底部就必须选择另外的结构形式,采用框架能满足承载能力的要求,但不能保证侧向刚度的要求,因此就必须设置适当的抗震墙,从而就形成了底部框架-抗震墙砌体结构的结构类型。

底部框架-抗震墙砌体房屋的结构主要特点如下:

(1)底部框架-抗震墙的材料一般为钢筋混凝土,相对于上部砌体具有较好的“延性”,而上部是由砂浆和砌块结合砌筑而成的砌体材料,虽然砌体材料具有很好的抗压性,但是受剪抗拉性差,属于“脆性”材料。

(2)底部和上部的结构形式截然不同,底部由框架和抗震墙构成,而上部由砌体的抗震墙开间相对较小。上部砌体数量多、抗震墙开间小的结构,弥补了在材料方面上部砌体比钢筋混凝土弹性模量小的不足,但可能导致竖向刚度存在突变。大量的震害表明,底部的框架-抗震墙的抗震性能直接影响到房屋的抗震性能。这种结构类型在地震时的破坏都是由底部引起的。显而易见,水平方向的地震力的作用使底部成为“变形集中层”的薄弱环节。

3底部空间-抗震墙房屋结构设计的基本要求

《建筑抗震设计规范》对抗震房屋做出了很多要求,主要包括:

3.1结构体系布置的合理性

上部的砌体墙体与底部的框架或抗震墙应对齐;底部应设置纵、横两个方向的框架,防止一方向为框架,另一方向为连续梁的结构。目的是抵抗两个方向的地震力。

3.2建筑平面、立体面的布置要尽量的规则、对称

为了避免在水平地震力的作用下发生扭转破坏,要求底部框架-抗震墙砖砌房屋的建筑体型应尽可能的匀称、对称;抗震墙布置也要均匀分散并相互联系着。

3.3严格限制建筑的高度和层数,且高宽要适当

《建筑抗震设计规范》对底部框架-抗震墙房屋的总高度、层数和高宽比均有严格的规定,对不同的地震烈度有不同的要求。

3.4抗震墙的最大间距限制

抗震墙的间距可分为上部和底部。上部单层砖房的横墙间距和多层砖房的要求基本一致;底部要求其具有一定的变形和耗能能力。为了避免上下部分的抗震能力相差过大,规范规定底部框架-抗震墙的最大间距:Ⅵ度小于21m,Ⅶ度小于18m,Ⅷ度小于15m。

3.5上下刚度比要求

底部框架-抗震墙和上部砌体的侧向刚度应接近,上下侧向刚度比:Ⅵ、Ⅶ度时不应大于2.0,Ⅷ度时不应大于1.5,且均不应小于1.0。

4抗震结构的设计

抗震结构的设计很多,这里主要介绍底部抗震墙和框架的设计。

4.1底部抗震墙的设计

底部框架-抗震墙房屋结构中的抗震墙作为抗震的第一道防线,主要起着承担竖向荷载、水平地震的作用。所以,在设计抗震墙的时候,《建筑抗震设计规范》规定抗震墙必须承担底部的100%的水平地震剪力,而框架当成安全储备来使用,不考虑框架承担地震剪力。底部框架-抗震墙房屋设计首先要满足最大横墙间距的限制,也就是设防区中Ⅵ、Ⅶ度和Ⅷ度的最大横墙间距应分别设计为21m、18m和15m。底部抗震墙不仅要符合抗震横墙最大间距的要求,而且还要满足沿房屋两个主轴方向都必须布置抗震墙。所以,要求在布置上两个主轴方向的抗震墙成直角的形状,目的是为了充分发挥其抗震的作用。抗震墙的设计与上部砌体结构要具有一定的协调性。设计抗震墙时必须做到上、下部的侧移刚度均匀变化的原则,而不允许各层间有突变。因此,不应理解为底部的抗震墙设置越多越好或越强越好,而应当使上下协调,相互匹配。

例如,某Ⅶ度区底部的二层框架的抗震墙工程,负一层是地下室,楼层高度为3.6m;第一层是商业,层高3.9m;上托5层是砖混住宅,层高2.8m。第一次pmCaD主菜单8试算可以不加入剪力墙,检索图形文件ZH2,了解到本层的地震剪力标准值V2=3423.7kn(见图1)。根据抗震规范第7.2.4条第2款规定取增大系数为1.4,根据抗震规范第6.2.8条规定Ⅶ度区底部二层抗震墙需乘以1.4的增大系数,地震剪力设计值Vw=1.3×1.4×1.4×3423.7kn=8723.6kn,《混凝土结构设计规范》计算公式(11.7.3-2)中γRe=0.85,βc=1.0,C35混凝土fc=16.7n/mm2,可得出剪力墙横断面面积bh0=2.90m2,假定横墙墙厚b=0.25m,计算得出横向剪力墙的总长度为11.6m,剪力墙的总长度至少要达到11.6m。将横向剪力墙平均分成4小段,每段为3.1m,按照平均、均衡、周围、分散的原则布置在横向框架内,一般将底层框架抗震墙房屋的剪力墙的高度和宽度比设计在1.5~3之间,而底部两层框架抗震墙房屋剪力墙的高度和宽度比设计在2~4之间会比较合乎实际;同时还要满足抗震规范第7.1.5条对剪力墙横墙最大间距要求。假定纵向墙厚b=0.2m,计算得出横向剪力墙的总长度为14.5m,纵向剪力墙的总长度至少要达到这个值。前后的外纵墙作为商业门面混凝土墙垛要短,一般将前后外纵墙为布置2段2.1m长的剪力墙,中轴利用楼梯间布置3段2.4m长剪力墙,再次进入pmCaD主菜单8试算。

4.2底部框架的设计

一般用底部剪力法来计算底部框架-抗震墙房屋的抗震指数。对底部的双向地震剪力,包含底部为一层和两层的框架-抗震墙房屋设计值时,结合结构且根据侧向刚度的比值大小乘以范围为1.2~1.5之间的增大系数。底部框架是抗震设计中的第二道防线,不仅承担竖向荷载,而且还要承担总地震剪力的20%。底部框架的设计按烈度不同来确定抗震等级。例如Ⅵ、Ⅶ和Ⅷ度区分别选择三、二和一级。确定底部框架的地震作用效应以及设计底部框架柱的地震剪力值,都按各个抗侧力构件的有效侧向刚度比例分配。抗测力构件的有效侧向刚度的数值对框架可不折减,而对混凝土墙、砌体抗震墙可分别乘以0.3和0.2的折减系数。计算底部框架柱的轴力,需考虑地震作用下产生的倾覆力矩引起的附加轴力。此时可将上部砌体房屋视为一个刚体,底部各轴线承受的地震倾覆力矩根据底部抗震墙和框架之间的侧向刚度比例分配来确定。底层框架砖房的底层双向地震剪力设计值由该方向的抗震墙决定,并根据各抗震墙的侧移刚度比例分配。抗倾覆验算作用于二层或三层以上楼层,其水平地震作用会对底部会引起倾覆力矩,使底部抗震墙产生附加弯矩而造成框架柱产生附加轴力。底部抗震墙和框架柱各自承担的倾覆力矩可按它们各自平面内的侧移刚度比例分配。

5结论

本文介绍底部抗震墙和框架的结构,得出以下结论:

(1)底部框架-抗震墙房屋虽然是由两种不同材料和不同结构组成的混合房屋,如何把抗震墙设计得恰到好处,控制好刚度比,使其在一个合理的范围内,是该类房屋设计的关键。

房屋建筑抗震设计篇8

【关键词】房屋建筑结构抗震设计

据统计,每年世界范围内发生地震的次数已达50万多次,而国内的地震次数便占了当中的1/3。地震灾害严重损害了国内的经济发展与社会发展,并带来了严重灾难。因此在房屋建筑的结构设计中,需对结构的抗震性能充分考虑。针对地震灾害采取有关预防措施,尽可能减少地震灾害对于房屋建筑的损害,确保人们的生命安全与财产安全。本文就对房屋建筑在结构抗震设计上的若干要求展开了研究。

一、合理选择建筑场地

受地震灾害影响,地震范围内的建筑物会被严重破坏。由于地震而引起的地质运动可导致建筑直接面临结构破坏,由此可见,地质条件也属于房屋建筑受损的一个重要因素。因此在房屋建筑设计中,需对建筑场地进行合理选择。一方面,应首选地质坚硬、地势开阔等有利于抗震的地质条件,从而减少地基土在地震期间的沉陷程度,预防房屋建筑发生坍塌不良现象。另一方面,尽可能避免山坡边缘、河岸等地质软不利于抗震的地段,以免在地震期间,在地质条件的共同影响下,导致房屋建筑出现倒塌的情况。若实在无法避免此类地段,则需要采取相应的有效抗震措施。第三,不应选择自然灾害并发区域等危险地段(如地陷、滑坡以及泥石流等地段)作为房屋建筑的建造地段,以避免地震灾害并发其他自然灾害而导致房屋建筑破损程度加重。最后,建筑场地的土质刚度、覆盖层厚度等也属于建筑物受到地震损害的一项重要因素。有关研究指出,建筑地段的土质坚硬、覆盖层薄属于减少地震灾害对于房屋建筑损害程度的一项重要原因。因此在选址时,还需要对土质及其覆盖厚度进行考察。

二、房屋建筑的地基设计

首先,在建造房屋建筑期间,同一个房屋建筑不允许建造在性质不同的地基上。并且在地基应用上,尽量全然应用天然地基或是桩基,尽可能避免出现两种地基各一半的状况。从而增强房屋建筑的整体刚性,提高房屋建筑的抗震性能。其次,在埋置房屋建筑的基础时,需注意其埋置深度的控制。若基础埋置深度过浅,将会减少房屋建筑的嵌固作用,增强房屋建筑在地震期间的振幅,提高震害发生几率。因此在设计房屋建筑的基础埋置深度时,应尽量增加其埋置深度。并认真做好基槽回填工作以及夯实工作,确保回填土可基础侧面的紧密接触,提高房屋建筑地基稳定性。最后,房屋建筑是由上部建筑、基础两个部分所构成的一个整体。因此在建筑室外地坪下,不应应用内外交圈基础圈梁,以免影响上部建筑和基础的整体性。此外,应将上部结构构造柱钢筋嵌入基础圈梁内,从而加强上部建筑和基础的连接牢固性。若建筑建造地段的土质刚度较弱,则还需设置圈梁在基底底部。

三、房屋建筑屋顶与墙体的抗震设计

在地震期间,房屋建筑的受损程度与建筑质量

之间呈正比关系。也就是建筑质量越重,建筑的受震害程度则越严重。反之,若建筑质量越轻,那么其受震害程度将会越小。其次,建筑结构越稳定,其在地震灾害中的安全性也越高。因此,在房屋建筑结构设计中,应尽可能最小化建筑质量,以达到最小化减小房屋建筑受震害程度的目的。一方面,减轻房屋建筑围护结构的质量,从而达到减轻房屋建筑墙体质量的目的。若建筑的墙体质量过重,将会降低建筑的抗震性能,使得建筑在面临地震灾害时,易受破坏。因此,在建筑结构设计中,需对减轻墙体重量这一点进行考虑。另一方面,在建屋盖设计期间,应尽量选择质量较轻的材质。并且不要在建筑屋顶设计中添加不必要的附属物,以免增加屋盖重量,间接增加建筑高度,对房屋建筑抗震性能产生不良影响。若在屋盖设计期间,个别物品是必须建造的,则需要通过设计尽可能降低其高度,并增强牢固性。选择质量轻的材料,从而提高建筑的抗震性能。

四、房屋建筑结构设计的规则性

1.合理控制房屋建筑高宽度

对于房屋建筑而言,其受震害程度与建筑本身的高宽比具有一定的关系。受地震作用影响,房屋建筑的倾斜程度(侧移程度)会因为其本身高宽比越大而越严重。同时,房屋建筑的层数越多,其在地震灾害中所面临的破坏也会越严重。因此,为了保障房屋建筑对于地震破坏的抵抗能力。在设计期间,需对其建筑的高度与宽度进行合理控制。结合房屋建筑的实际情况,在保障房屋建筑的抗震要求的条件下,对房屋建筑层数进行合理调整。

2.规则性设计房屋建筑结构

在房屋建筑的结构设计上,均匀分布结构刚度与质量、规则设计建筑平面与立体结构等是保障建筑抗震性能的一个重要环节。若房屋建筑具有平面设计复杂,而质量、刚度等分布混乱的情况,在面临地震时,房屋建筑将会产生扭转情况,使房屋建筑受到严重破坏。其次,在建筑整体结构的设计中,房屋若具有规则性,在地震期间发生扭转的可能性较大。并且若建筑采用错落立面,将会因为高度过高而引起鞭梢效应。

3.合理处理房屋建筑的防震缝

若房屋建筑结构不规则,需处理好建筑的防震缝。设置防震缝期间,应将房屋建筑划分为相互独立且规则的结构。防震缝两边需具备足够宽度,彻底分开防震缝两边的上部建构。并顺着建筑高度,在防震缝两侧布置墙体。

4.合理布置房屋建筑的纵横墙

墙体属于房屋建筑的主要承重构件,由于房屋建筑的刚度大小主要取决于墙体数量,若承重墙体上,将会加大墙体间隔,进而降低房屋建筑的刚度以及抗震能力。因此在设计期间,需均匀分布房屋建筑的横墙以及纵墙,从而确保房屋建筑的整体抗震性能。

5.合理布置构造柱以及圈梁

构造柱、圈梁等均属于提高房屋建筑抗震性能的重要组成部分。其中构造体有利于增强建筑墙体的抗剪性能,并优化建筑结构变形能力,从而使建筑结构在外力作用不大的影响下仅发生变形,不对建筑结构整体的稳定性产生影响。因此,在布置构造柱时,需以《抗震规范》作为布置依据,在墙体交叉处均设置构造柱,促使墙体材料由脆性演变为延性。另外,圈梁有利于缓解地震对于建筑的损害,提高墙体之间的连接牢固性,对于增强房屋稳固性、整体性等可起到明显的促进作用。在一定情况下,还可抑制墙体产生裂缝。

五、结语

目前,抗震技术属于房屋建筑设计当中的一项主要技术,抗震设计的好坏将会直接影响到房屋建筑的抗震性能。因此在房屋建筑结构设计中,需根据抗震设计的相关要求,对房屋建筑进行合理设计,满足房屋抗震设计的相关要求。尽可能提高房屋的抗震能力,减少地震灾害对于房屋建筑的损害。

参考文献

[1]唐与拓,金燕,于得水.多层砖混房屋震害分析及抗震加固措施[J].山西建筑,2009(12).

[2]张建,倪彩琴.浅议房屋建筑结构设计中问题的分析[J].建筑设计管理,2010(05).

[3]孙三霞,姜效光,李红培.浅谈砖砌体房屋建筑的抗震设计[J].价值工程,2010(13).

[4]毛华毅.浅谈高层建筑结构设计的若干问题[J].山西建筑,2010(09).

作者简介:

房屋建筑抗震设计篇9

关键词:抗震设计;砖混结构;房屋施工

近年来,我国地震灾害频发,给我国灾区带来了严重的人员伤亡和巨大的经济损失,因此,关于建筑物抗震的研究力度日渐加大。而多层砖混结构房屋建筑在设计过程中,可通过一系列抗震设计措施的采取,具有针对性的降低或规避房屋因地震带来的损失或寿命缩短现象。故而,对基于抗震设计的多层砖混结构房屋施工技术的研究,有着极为重要的现实意义。

一、多层砖混结构房屋抗震结构设计要求

就我国建筑物的总体抗震水平并结合实际情况而言,在建筑物抗震结构设计方面,为达到建筑物抗震水平的最佳效果,在设计过程中必须考虑诸多因素,如建筑物可能遭受到的地震震级幅度、建筑物整体结构设计等。当地震的震幅较低或是较为微弱时,建筑物整体结构应该保持稳固,相关建筑构件不受损,基本处于岿然不动状态;当遇到地震震幅处于中等程度时,建筑物整体结构允许遭受到较小影响,或者是建筑物某一构件受到损坏,或者是建筑物部分(小范围内)构件受到损坏,基于建筑物构建的损坏程度,在经过修缮和维修后,仍可以继续投入使用;当建筑物遭受到地震震幅较高的影响时,多层砖混结构房屋建筑物相关构件或损坏惨重,经过后期的维修可能不能投入到正常使用,但是建筑物整体结构却不允许坍塌,一旦受到震幅过大的影响而倾倒,根据具体情况,基本可视为不达标建筑。

二、现阶段基于抗震设计的多层砖混结构房屋存在的问题

1.房屋高度超标

多层砖混结构房屋较之于钢筋混凝土结构房屋,其抗震性能存在较大差别,同样的五层以上建筑,钢筋混凝土结构房屋抗震性能要好得多。但在实际情况中,砖混结构房屋的高度超标现象极为多见,增加了建筑在地震灾害下倒塌的可能性。

2.房屋结构不具规则性

就多层砖混结构房屋结构而言,在平面横墙与纵墙布局上,房屋之间并没有完全对齐,甚至部分房屋竖向也不能对齐。再加上部分房屋立面造型稍显复杂,存在“突出房屋”等现象,不具有较好的抗震性能。

3.构造措施问题

当前,由于我国地震灾害频发,建筑设计师在具体的设计过程中,会将房屋的抗震性能等因素纳入到设计范畴中,且在构造措施中采取了圈梁或构造柱等作为房屋的加固措施,但设计师并不能将详细的抗震措施体现出来,使房屋的抗震体系不具完整性,从而不能与房屋的整体结构相协调。

三、基于抗震设计的多层砖混结构房屋施工技术

为促使多层砖混结构房屋建筑抗震水平可达标甚至高于基准线水平,在施工过程中要掌握相关的施工要点,做足前期预案工作,充分考虑多层砖混结构房屋建筑的实际情况,将建筑物的刚度和柔度进行合理、有效、科学的结合,并注意根据实际情况进行统筹和规划设计,严格按照相关标准来规范多层砖混结构房屋建筑物的施工。

1.把握好建筑物刚柔度

多层砖混结构房屋建筑在施工之初,要进行实地勘测和调查,充分把握好建筑物刚度和柔度,通过对数据的采集和加工,确保相关数据的严密性和权威性。学会运用物理力学等相关知识,结合工程机械设备运行参数、建筑所用建材的性能、建筑周边地质地形条件等因素,对建筑物整体结构的刚、柔度做出最终确定,运用连接设置的调节作用,促使建筑物整体结构的波动承受力,维持在所能承受的范围之内,从而达到建筑物抗震水平的最优化。即当建筑物结构构件受到小幅度损坏时,结构整体通过自身调节作用,可以降低整体的损坏程度,或者是在大幅度损害后经过稍加维护和修缮,仍然具备可利用价值。

2.注重建筑物结构构件及其连接点的承受能力水平

除了将建筑物结构构件及其连接点的承受能力水平纳入到设计方案中,在工程项目的具体施工过程中,要促使建筑物结构构件及其连接点的承受能力具备可调性,以达到减震或消震的目的,从而降低因地震引起的灾害。施工中,挑檐、女儿墙或雨篷等构件与整体建筑之间要保持良好的连接性,同时将围护墙与隔墙等可能造成的不利影响纳入到施工中去。施工过程要在结合实地考察的基础上,还要保证整体结构及其构件之间的刚柔度适宜,充分考虑构件之间的延展性等特点,力求房屋建筑整体结构和各个构件之间均达到抗震水平的最优化。

3.促使抗震结构科学化

施工中要按照设防烈度与场地类别,选取适当的抗震构造设置,除了运用芯柱、钢筋混凝土圈梁以及构造柱外,还可以运用配筋砌体来对房屋进行加固,促使房屋构件增强防御地震灾害的能力。对房屋的间距、高度、宽度、厚度、层高、房屋总高度、窗间墙宽度等参数进行确认,确保板墙之间、墙梁之间、板梁之间、板板之间的连接性,以达到抗震最优化效果。此外,在砖混结构的房屋施工中,还可以在恰当的位置添加混凝土构造柱,并与圈梁进行有效结合,进一步增强房屋的可调性,通过科学化的抗震结构设置,以降低地震发生时房屋出现倒塌的风险,以提高多层砖混结构房屋抗震水平,促使房屋效能发挥最大化和使用寿命的延长。

结语:

地震带给我国的远不止经济损失和人员伤亡等灾害,对人们的心灵造成的创伤也是不言而喻的。因此,对于多层砖混结构房屋建筑,在施工过程中更应该严格按照国家对建筑物抗震水平的既定标准,对工程项目操作流程进行规范,促使其抗震水平登上一个新台阶。

参考文献

[1]蔡建刚.浅谈基于抗震设计的多层砖混结构房屋施工技术[J].东方企业文化,2011(24)

[2]邵帅.乌鲁木齐某既有砌体房屋鉴定分析及抗震加固方案研究[J].新疆大学学报(自然科学版),2012(05)

[3]杜创.预应力混凝土框架的抗震措施研究[J].安徽水利水电职业技术学院学报(自然科学版),2010(01)

房屋建筑抗震设计篇10

第二条在抗震设防区从事房屋建筑工程抗震设防的有关活动,实施对房屋建筑工程抗震设防的监督管理,适用本规定。

第三条房屋建筑工程的抗震设防,坚持预防为主的方针。

第四条国务院建设主管部门负责全国房屋建筑工程抗震设防的监督管理工作。

县级以上地方人民政府建设主管部门负责本行政区域内房屋建筑工程抗震设防的监督管理工作。

第五条国家鼓励采用先进的科学技术进行房屋建筑工程的抗震设防。

制定、修订工程建设标准时,应当及时将先进适用的抗震新技术、新材料和新结构体系纳入标准、规范,在房屋建筑工程中推广使用。

第六条新建、扩建、改建的房屋建筑工程,应当按照国家有关规定和工程建设强制性标准进行抗震设防。

任何单位和个人不得降低抗震设防标准。

第七条建设单位、勘察单位、设计单位、施工单位、工程监理单位,应当遵守有关房屋建筑工程抗震设防的法律、法规和工程建设强制性标准的规定,保证房屋建筑工程的抗震设防质量,依法承担相应责任。

第八条城市房屋建筑工程的选址,应当符合城市总体规划中城市抗震防灾专业规划的要求;村庄、集镇建设的工程选址,应当符合村庄与集镇防灾专项规划和村庄与集镇建设规划中有关抗震防灾的要求。

第九条采用可能影响房屋建筑工程抗震安全,又没有国家技术标准的新技术、新材料的,应当按照有关规定申请核准。申请时,应当说明是否适用于抗震设防区以及适用的抗震设防烈度范围。

第十条《建筑工程抗震设防分类标准》中甲类和乙类建筑工程的初步设计文件应当有抗震设防专项内容。

超限高层建筑工程应当在初步设计阶段进行抗震设防专项审查。

新建、扩建、改建房屋建筑工程的抗震设计应当作为施工图审查的重要内容。

第十一条产权人和使用人不得擅自变动或者破坏房屋建筑抗震构件、隔震装置、减震部件或者地震反应观测系统等抗震设施。

第十二条已建成的下列房屋建筑工程,未采取抗震设防措施且未列入近期拆除改造计划的,应当委托具有相应设计资质的单位按现行抗震鉴定标准进行抗震鉴定:

(一)《建筑工程抗震设防分类标准》中甲类和乙类建筑工程;

(二)有重大文物价值和纪念意义的房屋建筑工程;

(三)地震重点监视防御区的房屋建筑工程。

鼓励其他未采取抗震设防措施且未列入近期拆除改造计划的房屋建筑工程产权人,委托具有相应设计资质的单位按现行抗震鉴定标准进行抗震鉴定。

经鉴定需加固的房屋建筑工程,应当在县级以上地方人民政府建设主管部门确定的限期内采取必要的抗震加固措施;未加固前应当限制使用。

第十三条从事抗震鉴定的单位,应当遵守有关房屋建筑工程抗震设防的法律、法规和工程建设强制性标准的规定,保证房屋建筑工程的抗震鉴定质量,依法承担相应责任。

第十四条对经鉴定需抗震加固的房屋建筑工程,产权人应当委托具有相应资质的设计、施工单位进行抗震加固设计与施工,并按国家规定办理相关手续。

抗震加固应当与城市近期建设规划、产权人的房屋维修计划相结合。经鉴定需抗震加固的房屋建筑工程在进行装修改造时,应当同时进行抗震加固。

有重大文物价值和纪念意义的房屋建筑工程的抗震加固,应当注意保持其原有风貌。

第十五条房屋建筑工程的抗震鉴定、抗震加固费用,由产权人承担。

第十六条已按工程建设标准进行抗震设计或抗震加固的房屋建筑工程在合理使用年限内,因各种人为因素使房屋建筑工程抗震能力受损的,或者因改变原设计使用性质,导致荷载增加或需提高抗震设防类别的,产权人应当委托有相应资质的单位进行抗震验算、修复或加固。需要进行工程检测的,应由委托具有相应资质的单位进行检测。

第十七条破坏性地震发生后,当地人民政府建设主管部门应当组织对受损房屋建筑工程抗震性能的应急评估,并提出恢复重建方案。

第十八条震后经应急评估需进行抗震鉴定的房屋建筑工程,应当按照抗震鉴定标准进行鉴定。经鉴定需修复或者抗震加固的,应当按照工程建设强制性标准进行修复或者抗震加固。需易地重建的,应当按照国家有关法律、法规的规定进行规划和建设。

第十九条当发生地震的实际烈度大于现行地震动参数区划图对应的地震基本烈度时,震后修复或者建设的房屋建筑工程,应当以国家地震部门审定、的地震动参数复核结果,作为抗震设防的依据。

第二十条县级以上地方人民政府建设主管部门应当加强对房屋建筑工程抗震设防质量的监督管理,并对本行政区域内房屋建筑工程执行抗震设防的法律、法规和工程建设强制性标准情况,定期进行监督检查。

县级以上地方人民政府建设主管部门应当对村镇建设抗震设防进行指导和监督。

第二十一条县级以上地方人民政府建设主管部门应当对农民自建低层住宅抗震设防进行技术指导和技术服务,鼓励和指导其采取经济、合理、可靠的抗震措施。

地震重点监视防御区县级以上地方人民政府建设主管部门应当通过拍摄科普教育宣传片、发送农房抗震图集、建设抗震样板房、技术培训等多种方式,积极指导农民自建低层住宅进行抗震设防。

第二十二条县级以上地方人民政府建设主管部门有权组织抗震设防检查,并采取下列措施:

(一)要求被检查的单位提供有关房屋建筑工程抗震的文件和资料;

(二)发现有影响房屋建筑工程抗震设防质量的问题时,责令改正。

第二十三条地震发生后,县级以上地方人民政府建设主管部门应当组织专家,对破坏程度超出工程建设强制性标准允许范围的房屋建筑工程的破坏原因进行调查,并依法追究有关责任人的责任。

国务院建设主管部门应当根据地震调查情况,及时组织力量开展房屋建筑工程抗震科学研究,并对相关工程建设标准进行修订。

第二十四条任何单位和个人对房屋建筑工程的抗震设防质量问题都有权检举和投诉。

第二十五条违反本规定,擅自使用没有国家技术标准又未经审定通过的新技术、新材料,或者将不适用于抗震设防区的新技术、新材料用于抗震设防区,或者超出经审定的抗震烈度范围的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令限期改正,并处以1万元以上3万元以下罚款。

第二十六条违反本规定,擅自变动或者破坏房屋建筑抗震构件、隔震装置、减震部件或者地震反应观测系统等抗震设施的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令限期改正,并对个人处以1000元以下罚款,对单位处以1万元以上3万元以下罚款。

第二十七条违反本规定,未对抗震能力受损、荷载增加或者需提高抗震设防类别的房屋建筑工程,进行抗震验算、修复和加固的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令限期改正,逾期不改的,处以1万元以下罚款。

第二十八条违反本规定,经鉴定需抗震加固的房屋建筑工程在进行装修改造时未进行抗震加固的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令限期改正,逾期不改的,处以1万元以下罚款。